JP2004084454A

JP2004084454A - 外回り部材の劣化状況予測プログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体、並びに劣化状況予測装置

Info

Publication number: JP2004084454A
Application number: JP2002368355A
Authority: JP
Inventors: Kenji Oka; 岡　健司
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2001-12-21
Filing date: 2002-12-19
Publication date: 2004-03-18

Abstract

【課題】外回り部材の劣化状況を全国各地毎にまたは施工状況毎に短時間で簡便に、しかも正確に予測する。
【解決手段】外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記憶手段、全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および第３の予測値を出力する出力手段から構成される。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、外回り部材の劣化状況予測プログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体、並びに劣化状況予測装置に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は、建物の外回り部材の修理・交換時期を判断するために必要な外回り部材の劣化状況の予測を行うシステムに有用な、全国各地で観測されている気象データをもとに全国各地で施工されている外回り部材の劣化状況を予測することのできる、新しい外回り部材の劣化状況予測プログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体、並びに劣化状況予測装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、外装材、瓦、雨樋などの建物外回り部材の修理・交換時期を判断するために、外回り部材の将来の劣化状況を予測することが行われている。この予測は、促進耐候性試験機、熱冷サイクル試験機、汚れ試験機などの促進試験機および屋外暴露試験の試験結果から、技術者の経験に基づいて行われることがしばしばである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、促進試験機は、一般に、任意のストレスを外回り部材に過剰に負荷する構造になっていることから、実際の施工環境における劣化状況と異なる劣化状況を示すことも多く、必ずしも劣化状況を促進させたものとはならず、予測の精度が悪いという問題があった。
【０００４】
また、屋外暴露試験の場合には、劣化状況の結果を得るのに時間を要するという問題があり、暴露期間中に外回り部材の改良等が行われると、予測結果の利用価値がなくなってしまうこともあった。
【０００５】
さらに、これらの試験結果によって得られた予測は、任意の単一のストレス下における劣化予測であることから、全国各地に施工される外回り部材についての各地毎の劣化状況は予測できないという問題もあった。
【０００６】
この出願の発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、従来技術の問題点を解消し、コンピュータを用いて、外回り部材の劣化状況を全国各地ごとに、また、施工状況ごとに、短時間で簡便に、しかも正確に予測することができる、新しい外回り部材の劣化状況予測プログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体、並びに劣化状況予測装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、上記の課題を解決するものとして、第１には、全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測するためにコンピュータを、全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および第３の予測値を出力する出力手段、として機能させることを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラムを提供する。
【０００８】
また、第２には、全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測するためにコンピュータを、全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および第３の予測値を出力する出力手段、として機能させることを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体を提供する。
【０００９】
また、第３には、全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測するためにコンピュータを、全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および第３の予測値を出力する出力手段、として機能させることを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置を提供する。
【００１０】
また、第４には、全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測する装置であって、全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および第３の予測値を出力する出力手段、を備えたことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１１】
また、第５には、前記気象データ記録手段に記録されている前記全国各地の過去の気象データは、観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、および全天日射量データであり、前記角度補正ルール記録手段に記録されている前記角度補正ルールは、前記気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、および全天日射量データより、任意の角度面における日射量および紫外線量を算出する日射量・紫外線量算出ルールである、ことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１２】
また、第６には、前記気象データ記録手段に記録されている前記全国各地の過去の気象データは、観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、および気温データであり、前記角度補正ルール記録手段に記録されている前記角度補正ルールは、前記気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、および気温データより、任意の角度面における表面温度を算出する表面温度算出ルールである、ことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１３】
また、第７には、前記気象データ記録手段に記録されている前記全国各地の過去の気象データは、雨量データ、風向データ、および風速データであり、前記角度補正ルール記録手段に記録されている前記角度補正ルールは、前記気象データ記録手段に記録されている雨量データ、風向データ、および風速データより、任意の角度面における降雨量を算出する降雨量算出ルールである、ことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１４】
また、第８には、前記気象データ記録手段に記録されている前記全国各地の過去の気象データは、観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、気温データ、雨量データ、風向データ、および風速データであり、前記角度補正ルール記録手段に記録されている前記角度補正ルールは、前記気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、および全天日射量データより、任意の角度面における日射量および紫外線量を算出する日射量・紫外線量算出ルールと、前記気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、および気温データより、任意の角度面における表面温度を算出する表面温度算出ルールと、前記気象データ記録手段に記録されている雨量データ、風向データ、および風速データより、任意の角度面における降雨量を算出する降雨量算出ルールとのうちの少なくとも２つ以上からなる、ことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１５】
また、第９には、前記第３の予測値を出力する手段は、第３の予測値を数値出力する機能を有する、ことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１６】
また、第１０には、前記第３の予測値を出力する手段は、複数の第３の予測値と現状における数値から劣化予測曲線を作成し出力する機能を有する、ことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１７】
また、第１１には、前記第３の予測値を出力する手段は、画像処理によって現状の部材の画像の数値を第３の予測値に変化させた画像を作成し出力する機能を有する、ことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または外回り部材の劣化状況予測装置を提供する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、この出願の発明に従ったシステム構成を例示したものであり、図２は、この出願の発明により実行される処理フローを例示したものである。
【００１９】
［１．システム構成］
図１のシステム構成では、
各種入力のためのキーボード等の入力装置（１）、
各種出力のためのディスプレイやプリンタ、補助記憶装置等の出力装置（２）、
各種処理を行う中央処理装置（３）、
中央処理装置へ指令を出す制御プログラム（４１）を有するメインメモリ（４）、および
全国各地の過去の気象データが記録された気象データファイル（５１）と気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールが記録された気象予測ルールファイル（５２）と気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールが記録された角度補正ルールファイル（５３）と気象データと外回り部材の劣化状況との関係が劣化予測ルールとして記録された劣化予測ルールファイル（５４）とを有するファイル装置（５）、
が備えられている。
【００２０】
この場合、まず、入力装置（１）から、全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点が入力指定される。このとき、予測しようとする時期、劣化現象、施工状態（外回り部材の角度面等）、部材の画像、画像における色の数値なども入力指定される。
【００２１】
中央処理装置（３）は、メインメモリ（４）中の制御プログラム（４１）の指令を受け、ファイル装置（５）中の気象データファイル（５１）から、劣化状況を予測しようとする上記入力された地点（予測地点と呼ぶこととする）の過去の気象データを読み出す。ここで、気象データファイル（５１）には予め過去の気象データが全国の各地点に対応して記録されているので、予測地点に対応する過去の気象データを検索し、読み出せばよい。読み出す過去データは、長い期間に渡って蓄積されたもの程好ましく、たとえば数年〜数十年間（５〜２０年間など）とすることができる。
【００２２】
ついで、中央処理装置（３）は、メインメモリ（４）中の制御プログラム（４１）の指令を受け、ファイル装置（５）中の気象予測ルールファイル（５２）から、将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを読み出し、当該気象予測ルールに基づいて上記気象データを補正して、予測地点の将来の気象状況の予測値（第１の予測値と呼ぶこととする）を決定する。
【００２３】
また、第１の予測値は、気象予測ルールを用いることなく、過去のデータそのものを同予測値として再利用して使用してもよい。
【００２４】
さらに、中央処理装置（３）は、メインメモリ（４）中の制御プログラム（４１）の指令を受け、ファイル装置（５）中の角度補正ルールファイル（５３）から、劣化状況を予測しようとする前記入力された施工状態としての角度面（予測角度面と呼ぶこととする）に対する角度補正ルールを読み出し、当該角度補正ルールに基づいて第１の予測値を補正して、予測地点における予測角度面での気象状況の予測値（第２の予測値と呼ぶこととする）を決定する。
【００２５】
最後に、中央処理装置（３）は、メインメモリ（４）中の制御プログラム（４１）の指令を受け、ファイル装置（５）中の劣化予測ルールファイル（５４）から、予測しようとする前記入力された劣化現象（予測劣化現象と呼ぶこととする）に対する劣化予測ルールを読み出し、当該劣化予測ルールに基づいて第２の予測値を補正して、予測地点における予測角度面での予測劣化現象についての劣化状況の予測値（第３の予測値と呼ぶこととする）を決定する。
【００２６】
第３の予測値としては、主に色を表示する際に用いられる値が使用される。具体的には、マンセル表示系、ＸＹＺ表示系、Ｘ_１０Ｙ_１０Ｚ_１０表示系、Ｌａｂ表示系、Ｌ^＊ａ^＊ｂ^＊表示系、ＨＶＣ表示系（ＲＧＢ表示系）、Ｌ^＊ｕ^＊ｖ^＊表示系などによって表される色の数値や色素の数値が使用される。
【００２７】
そして、この第３の予測値は、最終的な外回り部材の劣化状況の予測値として出力装置から出力される。具体的な出力方法としては、第３の予測値そのものを数値出力する方法、複数の第３の予測値と現状における値から劣化予測曲線を作成し出力する方法、画像処理によって現状の部材の画像の数値を第３の予測値に変化させた画像を作成し出力する方法、などが挙げられる。
【００２８】
たとえば、図３は、東西南北に位置する瓦、外壁、雨樋の現状のＬａｂ値（実測値）、ならびに現状を表した画像の一例を示したものである。図４は、図３の現状画像の値を第３の予測値に変化させて作成した予測画像の一例を、現状画像とともに示したものである。また図５は、予測期間内で算出した複数の第３の予測値と図３の現状のＬａｂ値（実測値）とから作成した劣化予測曲線（横軸：年数、縦軸：Ｌａｂ値に基づく数値（劣化度合））の一例を示したものである。これらをコンピュータディスプレイ等に表示出力させる。
【００２９】
なお、各予測値の決定段階においては、任意の安全率を採用することもできる。
【００３０】
以上からも明らかなように、中央処理装置（３）は第１予測値取得手段、第２予測値取得手段、および第３予測値取得手段として機能し、ファイル装置（５）は記録手段として機能し、それが有する気象データファイル（５１）、気象予測ルールファイル（５２）、角度補正ルールファイル（５３）、および劣化予測ルールファイル（５４）は気象データ記録手段、気象予測ルール記録手段、角度補正ルール記録手段、および劣化予測ルール記録手段として機能している。
【００３１】
［２．気象データ］
ここで、全国各地の過去の気象データについては、全国各地に設置されている気象台・測候所で観測された気象データを使用することができる。また、観測気象データの積算値、最高値、最低値、平均値などを用いることもできる。気象データ記録手段として機能する気象データファイル（５１）には、全国各地毎にこれら各種データのうちの任意の一つを記録させておいても、全国各地毎に複数種のデータを記録させておき、適用すべきデータを任意に選択できるようにしておいてもよい。
【００３２】
気象データファイル（５１）に記録される気象データの具体例としては、観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、気温データ、雨量データ、風向データ、および風速データ、などが挙げられる。
【００３３】
［３．気象予測ルール］
気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールについては、ＡＲＩＭＡモデル（Ａｕｔｏ　Ｒｅｇｒｅｓｓｉｖｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｍｏｖｉｎｇ　Ａｖｅｒａｇｅ：自己回帰和分移動平均モデル）、ＡＲモデル（Ａｕｔｏ−Ｒｅｇｒｅｓｓｉｖｅ：自己回帰モデル）、ＭＡモデル（Ｍｏｖｉｎｇ　Ａｖｅｒａｇｅ：移動平均モデル）、ＡＲＭＡモデル（Ａｕｔｏ　Ｒｅｇｒｅｓｓｉｖｅ　Ｍｏｖｉｎｇ　Ａｖｅｒａｇｅ：自己回帰移動平均モデル）、移動平均法、指数平滑法などの時系列分析手法や、回帰分析法、最尤推定法、カオスによる予測法、ブート・ストラップ法などの各種の統計処理手法によるルールを用いることができる。気象予測ルール記録手段として機能する気象予測ルールファイル（５２）には、これら各種ルールのうちの任意の一つを記録させておいても、複数種のルールを記録させておき、適用すべきルールを任意に選択できるようにしておいてもよい。第１予測値取得手段として機能する中央処理装置（３）は、この気象予測ルールとともに上記気象データを気象データファイル（５１）および気象予測ルールファイル（５２）から読み出してくる。
【００３４】
なお、気象予測ルールには、上記の統計処理手法によるルールを利用する以外に、気象予測ルールを用いることなく、過去データそのものを同予測値として再利用して使用してもよい。
【００３５】
［４．角度補正ルール］
気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールについては、たとえば気象データの補正計算式を用いることができ、より具体的にはこの補正計算式は、たとえば劣化状態に影響を与える代表的なストレスである日光（たとえば日射量や紫外線量）、水（たとえば降水量）、熱・表面温度（たとえば気温）について、各地で実測した水平面と角度面におけるデータをもとに制定することができる。この実測は、全ての地点で行う必要はなく、代表的な数ヶ所の地点で行えばよい。第２予測値取得手段として機能する中央処理装置（３）は、この補正計算式を角度補正ルールファイル（５３）から読み出してくる。
【００３６】以下に、日射量及び紫外線量並びに降水量を角度面としての南面・東面・北面・西面それぞれにおける値へ補正する補正計算式の一例を示す。なお、ここで例示する補正計算式は、大阪府門真市、千葉県銚子市、沖縄県宮古郡で実測した水平面と角度面におけるデータをもとに制定したものである。また、１年間のうちのある季節についてのみ成立するものであるため、実際には少なくとも各季節について同様な補正計算式を制定し、それらを角度補正ルールファイル（５３）に記録させておく必要がある。
【００３７】まず、表１は、水平面日射量Ｘ［ｋｗ／ｍ^２］から、壁面日射量Ｙ１［ｋｗ／ｍ^２］および壁面紫外線量Ｙ２、Ｙ３［ｗ／ｍ^２］への補正計算式、および、水平面日射量Ｘ［ｋｗ／ｍ^２］から、４寸５分勾配屋根面日射量Ｙ４［ｋｗ／ｍ^２］および４寸５分勾配屋根面紫外線量Ｙ５、Ｙ６［ｗ／ｍ^２］への補正計算式の一例について示したものである。なお、表１に示した補正計算式は、特定の地域における特定の季節に限定されるものであり、地域および季節ごとに補正計算式の各係数は異なるものとなり、実際に使用する際には、表１に示したような補正計算式を地域および季節ごとに用意する必要がある。
【００３８】ここで、ＵＶＡとは紫外線のうち波長が３１５〜４００ｎｍのものを、ＵＶＢとは紫外線のうち波長が２８０〜３１５ｎｍのものをいう。
【００３９】
【表１】

【００４０】
この補正計算式を用いる場合、水平面日射量Ｘとしては、前記いずれかの気象予測ルールによって補正された後の値を入力する。これにより、所望する角度面における壁面日射量Ｙ１、壁面紫外線量Ｙ２、Ｙ３、４寸５分勾配屋根面日射量Ｙ４、および、４寸５分勾配屋根面紫外線量Ｙ５、Ｙ６を第２の予測値として得ることができる。
なお、日射量および紫外線量については、各種文献で報告されている計算式（たとえば、日本太陽エネルギー学会編「太陽エネルギーの基礎と応用」オーム社（１９７８年）に記載の国際エネルギー機関の式など）を用いることもできる。次いで、数１は、水平面降水量Ｚ［ｍｍ］から壁面降水量Ｗ［ｍｍ］への補正計算式の一例である。
【００４１】
【数１】

【００４２】
αは、各方角の係数であって、各方角とも０．０１≦α≦０．１の任意の数値であり、Ｖは、風向が各面の直角方向から±４５°の範囲で計測された風速を各面に直角にあたる風速成分つまり風速の正弦値［ｍ／ｓ］または余弦値［ｍ／ｓ］に計算し直したものである。
この補正計算式を用いる場合、水平面降水量Ｚとしては、前記いずれかの気象予測ルールによって補正された後の値を入力する。これにより、所望する角度面における壁面降水量Ｗを第２の予測値として得ることができる。
また、同計算式を使用するに当たっては、気象予測ルールによって補正された後の値を同計算式に入力する際に、一定の条件を設け、その条件を具備するデータのみを用いて計算を行ってもよい。
条件の例としては、一定風速以上の場合にのみ壁面に雨が付与されることを考慮し、降雨時でも風速データが一定風速以上の場合のみの雨量データ、風向データ、風速データを用いて計算するような条件や、雨滴の落下速度と風速から、雨滴が落下する際の落下角度（地表面を０°、垂直面を９０°とする）を計算し、降雨時でも同落下角度が任意の角度以下になった場合のみの雨量データ、風向データ、風速データを用いて計算するような条件が挙げられる。
なお、降水量についても、各種文献で報告されている計算式（たとえば、「外壁が受ける壁面雨量の全国分布」４１５−４１６日本建築学会学術講演梗概集計画系（１９８４年）に記載の伊藤・西田の式など）を用いることができる。
さらに、以下に示す数２〜６は、気温Ｘ１［℃］と全天日射量Ｘ２［ｋｗ／ｍ^２］とから、各部材の表面温度を求める補正計算式の一例である。各部材の表面温度は、気温と全天日射量によって決定され、実測結果に対して重回帰分析等の分析を行うことで、数２〜６の各成分の係数を導出することができる。
【００４３】
【数２】

【００４４】
【数３】

【００４５】
【数４】

【００４６】
【数５】

【００４７】
【数６】

【００４８】
この補正計算式を用いる場合、気温Ｘ１および全天日射量Ｘ２として、前記のいずれかの気象予測ルールに基づき補正された後の値が入力される。これにより、所望する角度面における外回り部材の表面温度を第２の予測値として得ることが可能となる。
なお、数２〜６に示した補正計算式は、表１に示した補正計算式と同様に、特定の地域における特定の季節に限定されるものであり、地域および季節ごとに補正計算式の各係数は異なるものとなり、実際に使用する際には、数２〜６に示したような補正計算式を地域および季節ごとに用意する必要がある。
また、各部材の所望する角度面における表面温度の計算に当たっては、同温度を決定する因子が外気温と日射量によるところが大きいことから、数７に示す一般式に、対応する数値を入力する方法によって計算してもよい。
【００４９】
【数７】

【００５０】
Ｘ３は、所望する角度面における日射量であって、上記の日射量・紫外線量の補正計算式によって導き出される数値である。
β１は、各部材の色の違いによる日射量の吸収係数である（たとえば、茶色：０．７、黒色：０．９８など）。
β２は、各部材の材質の熱伝導率である（単位：ｗ／ｍ^２・Ｋ）
［５．劣化予測ルール］
続いて、外回り部材の劣化現象としては、変色、汚れ、クラック、変形（反りなど）、錆び、腐敗などが挙げられ、これらの劣化現象毎に、気象データと外回り部材の劣化状況との関係をあらわす劣化予測ルールとしての補正計算式を制定することができる。
より具体的にはこの補正計算式は、たとえば各種の促進試験機のストレスの程度を数水準において変化させて得られた劣化状況をもとに、劣化状況に対して個々のストレスが有する重み付けを算出し、制定することができる。
数８は、壁面日射量Ｙ１［ｋｗ／ｍ^２］、および壁面降水量Ｗ［ｍｍ］から壁面の変色状況Ｕへの補正計算式の一例である。
【００５１】
【数８】

【００５２】
γ１は、各方角における壁面日射量Ｙ１の係数であって、各方角とも０．０＜γ１＜０．０１の任意の数値である。
γ２は、各方角における壁面降水量Ｗの係数であって、各方角とも０．０＜γ２＜０．１の任意の数値である。
この補正計算式を用いる場合、壁面日射量Ｙ１および壁面降水量Ｗとしては、前記角度補正ルールとしての表１及び数１の補正計算式によって得られた値を入力することができ（もちろん前記以外の補正計算式による値でもよい）、これにより、所望する角度面での変色についての劣化状況である変色状況Ｕを第３の予測値として得ることができる。すなわち、この第３の予測値が、求めている地点における任意の角度面での外回り部材の変色についての劣化状況予測値なのである。
もちろん壁面紫外線量Ｙ２，Ｙ３を用いても壁面の変色状況Ｕを導く式を制定することができ、また同様にして変色以外の劣化現象についても補正計算式を制定しておくことで、様々な劣化状況を予測することができるようになる。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳しく説明したとおり、この出願の発明によって、コンピュータを用い、一般に広く公開されている気象データなどを利用して、外回り部材の劣化状況を全国各地ごとに、また、施工状況ごとに、短時間で簡便に、しかも正確に予測することのできる、新しい外回り部材の劣化状況予測プログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体、並びに劣化状況予測装置が提供され、その予測に基づいて外回り部材の適正な修理・交換時期の判断が可能となり、リサイクル社会にむけた資源の有効利用の促進に多大に貢献できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明の一実施形態を説明するための図である。
【図２】この出願の発明により実行される処理フローを説明するための図である。
【図３】現状Ｌａｂ値および現状画像の一例を示した図である。
【図４】予測画像の一例を示した図である。
【図５】劣化予測曲線の一例を示した図である。
【符号の説明】
１　入力装置
２　出力装置
３　中央処理装置
４　メインメモリ
４１　制御プログラム
５　ファイル装置
５１　気象データファイル
５２　気象予測ルールファイル
５３　角度補正ルールファイル
５４　劣化予測ルールファイル

Claims

全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測するためにコンピュータを、
全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、
気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、
気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、
気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、
全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、
予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、
角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、
劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および
第３の予測値を出力する出力手段、
として機能させることを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラム。
全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測するためにコンピュータを、
全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、
気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、
気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、
気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、
全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、
予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、
角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、
劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および
第３の予測値を出力する出力手段、
として機能させることを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体。
全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測するためにコンピュータを、
全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、
気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、
気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、
気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、
全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、
予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、
角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、　劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および
第３の予測値を出力する出力手段、
として機能させることを特徴とする外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置。
全国各地に施工されている外回り部材の劣化状況を予測する装置であって、
全国各地の過去の気象データを予め記録しておく気象データ記録手段、
気象データから将来の気象状況の変動を予測する気象予測ルールを予め記録しておく気象予測ルール記録手段、
気象データを任意の角度面における気象データに補正する角度補正ルールを予め記録しておく角度補正ルール記録手段、
気象データと外回り部材の劣化状況との関係を劣化予測ルールとして予め記録しておく劣化予測ルール記録手段、
全国各地のうちで劣化状況を予測しようとする地点を入力する入力手段、
予測地点の過去の気象データを気象データ記録手段から読み出し、気象予測ルールを気象予測ルール記録手段から読み出し、当該気象データを当該気象予測ルールに基づき補正して、第１の予測値を得る第１予測値取得手段、
角度補正ルール記録手段から角度補正ルールを読み出し、第１の予測値を当該角度補正ルールに基づき補正して、第２の予測値を得る第２予測値取得手段、
劣化予測ルール記録手段から劣化予測ルールを読み出し、第２の予測値を当該劣化予測ルールに基づき補正して、第３の予測値を得る第３予測値取得手段、および
第３の予測値を出力する出力手段、
を備えたことを特徴とする外回り部材の劣化状況予測装置。
気象データ記録手段に記録されている全国各地の過去の気象データは、観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、および全天日射量データであり、
角度補正ルール記録手段に記録されている角度補正ルールは、気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、および全天日射量データより、任意の角度面における日射量および紫外線量を算出する日射量・紫外線量算出ルールである、
ことを特徴とする請求項１記載の外回り部材の劣化状況予測プログラム、または請求項２記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または請求項３記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または請求項４記載の外回り部材の劣化状況予測装置。
気象データ記録手段に記録されている全国各地の過去の気象データは、観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、および気温データであり、
角度補正ルール記録手段に記録されている角度補正ルールは、気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、および気温データより、任意の角度面における表面温度を算出する表面温度算出ルールである、
ことを特徴とする請求項１記載の外回り部材の劣化状況予測プログラム、または請求項２記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または請求項３記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または請求項４記載の外回り部材の劣化状況予測装置。
気象データ記録手段に記録されている全国各地の過去の気象データは、雨量データ、風向データ、および風速データであり、
角度補正ルール記録手段に記録されている角度補正ルールは、気象データ記録手段に記録されている雨量データ、風向データ、および風速データより、任意の角度面における降雨量を算出する降雨量算出ルールである、
ことを特徴とする請求項１記載の外回り部材の劣化状況予測プログラム、または請求項２記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または請求項３記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または請求項４記載の外回り部材の劣化状況予測装置。
気象データ記録手段に記録されている全国各地の過去の気象データは、観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、気温データ、雨量データ、風向データ、および風速データであり、
角度補正ルール記録手段に記録されている角度補正ルールは、気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、および全天日射量データより、任意の角度面における日射量および紫外線量を算出する日射量・紫外線量算出ルールと、気象データ記録手段に記録されている観測地コード、観測地緯度・経度データ、観測月・日・時間データ、日照時間データ、全天日射量データ、および気温データより、任意の角度面における表面温度を算出する表面温度算出ルールと、気象データ記録手段に記録されている雨量データ、風向データ、および風速データより、任意の角度面における降雨量を算出する降雨量算出ルールとのうちの少なくとも２つ以上からなる、
ことを特徴とする請求項１記載の外回り部材の劣化状況予測プログラム、または請求項２記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または請求項３記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または請求項４記載の外回り部材の劣化状況予測装置。
第３の予測値を出力する手段は、第３の予測値を数値出力する機能を有する、
ことを特徴とする請求項１記載の外回り部材の劣化状況予測プログラム、または請求項２記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または請求項３記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または請求項４記載の外回り部材の劣化状況予測装置。
第３の予測値を出力する手段は、複数の第３の予測値と現状における数値から劣化予測曲線を作成し出力する機能を有する、
ことを特徴とする請求項１記載の外回り部材の劣化状況予測プログラム、または請求項２記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または請求項３記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または請求項４記載の外回り部材の劣化状況予測装置。
第３の予測値を出力する手段は、画像処理によって現状の部材の画像の数値を第３の予測値に変化させた画像を作成し出力する機能を有する、
ことを特徴とする請求項１記載の外回り部材の劣化状況予測プログラム、または請求項２記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体、または請求項３記載の外回り部材の劣化状況予測プログラムを有する劣化状況予測装置、または請求項４記載の外回り部材の劣化状況予測装置。